Метод решения задачи стохастической оптимизации на основе алгоритмов дифференциальной эволюции

УДК 004.67

МЕТОД РЕШЕНИЯ ЗАДАЧИ СТОХАСТИЧЕСКОЙ ОПТИМИЗАЦИИ НА
ОСНОВЕ АЛГОРИТМОВ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЙ ЭВОЛЮЦИИ
А.В. Старцева студент гр. 345; Е.С. Меняйлов аспирант каф. 304
Национальный аэрокосмический университет им. Н.Е. Жуковского "ХАИ"

Метод дифференциальной эволюции — один из методов эволюционного моделирования, предназначенный для решения задачи многомерной оптимизации. По классификации оптимизационных методов он относится к классу стохастических методов, так как в процессе поиска решения используется генератор случайных чисел. В отличии от генетических алгоритмов данный метод не требует работы с переменными в бинарном коде.
Особенностью алгоритма является то, что в качестве источника шума используется не внешний генератор случайных чисел, а «внутренний», реализованный как разность между случайно выбранными векторами текущей популяции. На каждом шаге популяция преобразуется по некоторым правилам и в результате на следующем шаге в качестве источника шума снова используется совокупность случайных точек, но этим точкам соответствует уже некий новый закон распределения.
Данные отличительные черты алгоритма позволяют динамически моделировать особенности рельефа оптимизируемой функции, подстраивая под них распределение «встроенного» источника шума. Именно благодаря этому алгоритм быстро проходит сложные овраги, обеспечивая эффективность даже в случае сложного рельефа.
В работе получила дальнейшее развитие теория решения задач стохастической оптимизации, проведено исследование применимости метода дифференциальной эволюции в таких задачах. Данные исследования реализованы в интерактивной компьютерной системе «DE».
Список использованных источников:
1. Problem definitions and evaluation criteria for the GEC03 special session on real-parameter optimization [Text] / P.N. Suganthan et al. - Nanyang Technological University, Singapore, 2003.
2. Price, K.V. Differential Evolution: A Practical Approach to Global Optimization. Springer-Verlag [Text] / K.V. Price, R.M. Stom, J.A. Lampinen. - BerlinHeidelberg, 2005.